Як використовувати світло, щоб контролювати мозок
Відео: Як контролювати думки. «Увімкніть свій мозок» (1)
Відео: 5 СПОСОБІВ ОБМАНУТИ СВІЙ МОЗОК
Кожен з нас відчував це: якийсь запах, пісня або стара фотографія вмить здатні перенести з інший час і місце, викликавши старі спогади. Тепер група нейробіологів досліджувала цікаве питання: чи можуть кілька нейронів відновити пам`ять?
У новому дослідженні, опублікованому в журналі Nature, група фахівців з Массачусетського технологічного інституту, вперше продемонструвала, що пам`ять можна активувати на вимогу, стимулюючи лише кілька нейронів за допомогою техніки, відомої як оптогенетики. Оптогенетики є потужною технологією, яка дозволяє дослідникам управляти генетично модифікованими нейронами короткими імпульсами світла.
Щоб штучно включити пам`ять, дослідники спочатку мали намір виявити тип нейронів, які активуються, коли у мишей створюються нові спогади. Для цього вони зосередилися на частини мозку, що називається гиппокампом, яка відома за свою активну роль в процесах навчання і пам`яті. Потім вони вставили ген, що кодує світлочутливий білок в нейронах гіпокампу, що дозволяє їм використовувати світло для управління нейронами.
У підсумку, яка містить світлочутливі білком, дослідники дали миші нову пам`ять. Вони помістили тварина в середу, де вона отримувала легкі удари, що викликає страх у нормальних мишей: вони застигають на місці. Миші навчилися асоціювати ударну хвилю з певною середовищем.
Далі дослідники намагалися відповісти на питання: чи зможуть вони штучно активувати в пам`яті спогади про страх? Вони направляли світло на гіпокамп, активізуючи частина нейронів, задіяних у формуванні спогадів, при цьому, тварини завмирали на місці. Стимулювання нейронів, судячи з усього, спрацьовує.
Дослідники провели кілька контрольних тестів, щоб підтвердити, що вони дійсно відроджують спогади страху. Вони перевірили мишей з таким же світлочутливим білком, але не за допомогою шоку, також перевірили мишей без цього білка, третя група гризунів була перевірена в іншому середовищі, не пов`язаної зі страхом. Ні в одному з тестів миші не завмирало на місці, що підтвердило початкові висновки фахівців про дійсну активації імпульсом світла старих спогадів про страх.
Відео: Нейроекономіка. Як мозок приймає рішення? Василь Ключар
У 2010 році оптогенетики - була названа науковим методом року. Ця технологія була введена в 2004 році дослідницькою групою з Стенфордського університету на чолі з співавтором нинішнього експерименту Карлом Дейссеротом (Karl Deisseroth). Важлива перевага оптогенетики в порівнянні з традиційними методами, використовуваними в неврології, такими як електрична стимуляція або використання хімічних речовин, - це швидкість і точність. Електрична стимуляція і хімічні речовини можуть бути використані для вимірювання нейронної активності неспецифічних груп, при цьому тимчасові витрати залишаються розпливчастими. Світлова стимуляція дає контроль над невеликою групою нейронів в масштабі часу, що вимірюється мілісекундами.
За останні кілька років оптогенетики надала велику допомогу в розумінні нервових основ мозкових розладів, таких як депресія, хвороба Паркінсона, тривога і шизофренія. Тепер, в контексті дослідження пам`яті, даний експеримент показує, що можна штучно стимулювати деякі нейрони, щоб почали працювати старі спогади. При цьому, поведінкою тварин можна управляти без сенсорного контакту. Це важливо, оскільки даний метод забезпечує новий підхід до розуміння того, як формуються групи спогадів.
Відео: Скотланд Ярд проти доктора Мабузі 1963 Детектив
Однак, дана технологія ще далека до використання на людському мозку, тому поки можна не турбуватися щодо імплантації спогадів і контролю над розумом. Проте, перші маленькі кроки на шляху до клінічного застосування оптогенетики вже почалися. Група експертів з університету Брауна, наприклад, працює над створенням бездротового оптичного електрода, який зміг би доставляти світло до нейронам в людському мозку. Хто знає, можливо, коли-небудь, ця технологія дозволить нам прати спогади, і проходити лікування щодо поліпшення роботи пам`яті всього лише короткою світловий сесією.
